package com.lishem.carl._02linkedlist;

/**
 * https://leetcode.cn/problems/design-linked-list/description/
 * <p>
 * 你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。
 * 单链表中的节点应该具备两个属性：val 和 next 。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。
 * 如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。
 * <p>
 * 实现 MyLinkedList 类：
 * <p>
 * MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
 * int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
 * void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
 * void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
 * void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将 不会插入 到链表中。
 * void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。
 * <p>
 * 输入
 * ["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]
 * [[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]
 * 输出
 * [null, null, null, null, 2, null, 3]
 */
public class _2LetCode707_设计链表 {

    class MyLinkedList {

        private class Node {
            int val;
            Node next;
            Node pre;

            public Node(int val) {
                this.val = val;
            }
        }

        private Node root;

        public MyLinkedList() {
            root = new Node(0);
            root.next = root;
            root.pre = root;
        }

        // 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
        public int get(int index) {
            Node node = getNode(index);
            return node == null ? -1 : node.val;
        }

        private Node getNode(int index) {
            if (index < 0 || index >= root.val) {
                return null;
            }
            Node cur = root.next;
            while (index != 0) {
                cur = cur.next;
                index--;
            }
            return cur;
        }

        // 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
        public void addAtHead(int val) {
            Node newNode = new Node(val);
            newNode.next = root.next;
            newNode.pre = root;
            root.next.pre = newNode;
            root.next = newNode;
            root.val++;
        }

        // 将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
        public void addAtTail(int val) {
            Node newNode = new Node(val);
            newNode.pre = root.pre;
            newNode.next = root;
            root.pre.next = newNode;
            root.pre = newNode;
            root.val++;
        }

        // 在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val  的节点。
        // 如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。
        // 如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。
        public void addAtIndex(int index, int val) {
            if (index == root.val) {
                addAtTail(val);
            } else if (index > root.val) {
                return;
            } else {
                Node tmp = getNode(index);
                Node newNode = new Node(val);
                newNode.next = tmp;
                newNode.pre = tmp.pre;
                tmp.pre.next = newNode;
                tmp.pre = newNode;
                root.val++;
            }
        }

        // 如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。
        public void deleteAtIndex(int index) {
            Node deleteNode = getNode(index);
            if (deleteNode == null) {
                return;
            }
            Node pre = deleteNode.pre;
            pre.next = deleteNode.next;
            deleteNode.next.pre = pre;
            deleteNode.pre = null;
            deleteNode.next = null;
            root.val--;
        }
    }
}
